[发明专利]一种流化反应系统

说明书

本发明公开了一种流化反应系统，其包括依次设置的流化单元、分离单元和冷凝单元，流化单元包括沿竖直方向设置的筒体、分别设于筒体上下两端的上管箱和下管箱、开设于下管箱上的进料口和进气口、开设于上管箱上的出料口，上述流化单元还包括盘绕于筒体内的用于通入通出热媒的第一换热管，第一换热管包括换热内管、套设于换热内管上的换热外管、多块沿着第一换热管的延伸方向设于换热外管内且能够绕着换热内管的周向间隔排布的隔板，换热内管和换热外管之间形成环形的间隙，多块隔板将间隙分隔为多条换热通道。本发明的一种流化反应系统，能够使热媒完全充满换热管的管体，极大的提高了换热效率，保证了流化反应时温度场的均匀性。

技术领域

本发明涉及流化反应领域，具体涉及一种流化反应系统。

背景技术

流化床是指将大量固体颗粒悬浮于运动的流体之中，从而使颗粒具有流体的某些表观特征。而流化床反应器，是基于流化床的流化作用使固体颗粒和流体发生流化反应的一种重要化学反应器，其特别适用于强烈的放热反应或吸热反应。

目前国内的流化床反应器，通常利用床体内的换热管来为流化反应提供反应所需的温度，其中换热管为U形管组，如图1所示，其包括相互平行的下降管（100）和上升管（101），以及位于下降管（100）和上升管（101）之间的弯曲管（102）。但是，在热媒沿下降管（100）往下流动时，热媒会因流动过快而沿管壁陡然下降较长距离，导致热媒无法充满下降管（100），等到热媒在流动过程中充满弯曲管（101）时，下降管（100）中的热媒在下降管（100）底部积累，在U形管的联通作用下，虽然上升管（101）中的热媒液位不断上升，但是下降管（100）中依然有部分空间未充满热媒。以此类推，在U形管组中的多根下降管（100）都无法完全充满热媒，导致热媒无法将相应位置的热量带走，严重影响了换热效率和流化反应时温度场的均匀性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种流化反应系统，该流化反应系统能够使热媒完全充满换热管的管体，极大的提高了换热效率，保证了流化反应时温度场的均匀性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种流化反应系统，用于固体料与气体料进行流化反应得到反应料，其包括依次设置的流化单元、分离单元和冷凝单元，所述流化单元包括沿竖直方向设置的筒体、分别设于所述筒体上下两端的上管箱和下管箱、开设于所述下管箱上的进料口和进气口、开设于所述上管箱上的出料口，所述流化单元还包括盘绕于所述筒体内的用于通入通出热媒的第一换热管，所述第一换热管包括换热内管、套设于所述换热内管上的换热外管、多块沿着所述第一换热管的延伸方向设于所述换热外管内且能够绕着所述换热内管的周向间隔排布的隔板，所述换热内管和所述换热外管之间形成环形的间隙，所述的多块隔板将所述间隙分隔为多条换热通道。

优选地，所述换热内管沿着所述换热外管的延伸方向呈螺旋形设置。

进一步优选地，所述换热内管沿其自身螺旋方向的多处管体能够配合的抵触于所述换热外管不同高度的多处内壁上。

优选地，所述换热外管包括相平行设置且沿着竖直方向延伸的用于所述热媒上行的第一管体和用于所述热媒下行的第二管体、设于所述第一管体和所述第二管体之间的U形的第三管体，所述换热内管设于所述第二管体中。

进一步优选地，所述流化单元还包括套设于所述第三管体上的U形的耐磨套。

优选地，所述流化单元还包括沿着所述筒体的延伸方向螺旋盘绕于所述筒体外周部的用于通入通出所述热媒的第二换热管。

优选地，所述流化反应系统还包括连通于所述分离单元和所述流化单元之间的回料管、设于所述回料管上的风机。

进一步优选地，所述回料管一端连通于所述下管箱垂直所述筒体延伸方向的侧部。